0Cr17Ni7Al鋼屬半奧氏體型沉淀硬化不銹鋼,是在Cr17Ni7鋼的基礎(chǔ)上加入強化元素Al而研制成的。
⒈0Cr17Ni7Al鋼的特性
⑴、0Cr17Ni7Al鋼中加入Al元素主要是形成金屬間化合物Ni3Al,在馬氏體基體上析出,產(chǎn)生沉淀強化。
⑵、0Cr17Ni7Al鋼經(jīng)固溶處理后,在室溫下為奧氏體及少量鐵素體組織。這種鋼經(jīng)固溶處理后有與奧氏體不銹鋼一樣的良好的冷變形能力,能夠受大變形量冷沖壓。
⑶、0Cr17Ni7Al鋼在經(jīng)冷塑性變形或冷處理或高溫回火后,可獲得馬氏體組織,再經(jīng)時效沉淀后產(chǎn)生強化。
⑷、0Cr17Ni7Al鋼可經(jīng)滲氮處理,以提高鋼表面的強度、硬度、耐磨性、耐蝕性及抗咬合性。
⑸、0Cr17Ni7Al鋼冶金質(zhì)量要求高,純凈度好,鏡面拋光性能及刻蝕加工性能俱佳期,時效變形小,模具尺寸精度容易保證,可焊性好,內(nèi)外硬度均勻。
⑹、0Cr17Ni7Al鋼經(jīng)固溶處理后,獲得奧氏體與鐵素體組織,硬度小于229HBS,塑性好,易于冷擠壓成形加工模具,冷處理后硬度達38~40HRC,再經(jīng)時效處理后,析出Cr元素的碳化物及金屬間化合物,硬度回升至42~48HRC,獲得良好的綜合力學(xué)性能。
⒉0Cr17Ni7Al鋼主要化學(xué)成分
≤0.09%C、≤1.00%Mn、6.50%~7.50%Ni、16.00~18.00%Cr、0.75%~1.50%Al、≤0.50%Cu、≤1.00%Si、≤0.030%P、≤0.030%S。
⒊0Cr17Ni7Al鋼的熱處理工藝
0Cr17Ni7Al鋼始鍛溫度1150~1150℃,終鍛溫度1000℃,鍛造后空氣中冷卻或砂中冷卻。
0Cr17Ni7Al鋼常見的熱處理工藝
熱處理工藝 工藝參數(shù) 硬度要求 工藝特點
固溶處理 加熱1050℃,保溫,水冷或空冷 ≤229HBS
Cr、Ni、Al、Cu、Si、Mn元素溶入奧氏體中,冷卻后得到奧氏體+少量鐵素體組織,為時效析出做好組織準備
二次時效處理 二次時效:加熱760℃,保溫.5h,空冷 加熱保溫時碳化物從奧氏體中析出,提升馬氏體相變點,冷卻時奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體
二次時效:加熱560℃,保溫1.5h,空冷 43HRC 加熱保溫時從馬氏體及殘余奧氏體上析出金屬間化合物,產(chǎn)生沉淀強化
時效處理+冷處理+時效處理 一次時效:加熱950℃,保溫1.5h,空冷 加熱保溫時碳化物從奧氏體中析出,提升馬氏體相變點,冷卻時奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體
冷處理:冷卻溫度-73℃,保溫8h,空冷 因Mf點為-80℃左右,經(jīng)冷處理大量奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體
二次時效:加熱510℃,保溫1h,空冷 48HRC 加熱保溫時從馬氏體及殘余奧氏體上析出金屬間化合物,產(chǎn)生沉淀強化
氣體氮化 氮化溫度510~520℃,保溫48h,爐奢194~490Pa,氨氣流量0.4m3/h,空冷或油冷 966HV
提高表面疲勞強度、硬度、耐磨性、耐蝕性及耐熱性
⒋0Cr17Ni7Al鋼的應(yīng)用
0Cr17Ni7Al鋼主要適宜制造耐蝕、耐磨、高精度的塑料模具